Вопросы и ответы

Гроза – это природное явление, состоящее из нескольких элементов. Наиболее опасный из них – молния. Защита от молнии и её возможных последствий и называется молниезащитой. Термины "грозозащита" и "громоотвод" являются общеупотребительными, обиходными. Термины "молниезащита" и "молниеотвод" являются профессиональными и отражают суть явления и предназначение устройства.

ВОПРОС: ЧТО ТАКОЕ ВНУТРЕННЯЯ МОЛНИЕЗАЩИТА И ЧЕМ ОНА ОТЛИЧАЕТСЯ ОТ ВНЕШНЕЙ?

Защита зданий, сооружений и коммуникаций от прямых ударов молнии называется Внешней Молниезащитой. Система внешней молниезащиты включает молниеприёмник, молниеотводы и контур заземления и служит для перехвата молнии и отвода тока молнии в землю.
Внутренняя Молниезащита служит для защиты внутренней электропроводки, различного рода электрооборудования от вторичных проявлений молнии, связанных с электромагнитными наводками и заносом части тока молнии в здание через систему заземления или по воздушным линиям электропередач. Одним из основных элементов системы внутренней молниезащиты является УЗИП, которое обеспечивает ограничение импульcных перенапряжений.

ВОПРОС: ЧТО ЯВЛЯЕТСЯ ИСТОЧНИКОМ ИМПУЛЬСНЫХ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ И ПОМЕХ?

Основных источников импульсов перенапряжений - всего два.
1. Переходные процессы в электрической цепи, возникающие вследствии коммутации электроустановок и мощных нагрузок.
2. Атмосферный явления - разряды молнии во время грозы.

ВОПРОС: ЧЕМ ИМПУЛЬСНОЕ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЕ ОТЛИЧАЕТСЯ ОТ ВРЕМЕННОГО ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЯ?

Импульсные (микросекундные) перенапряжения вызваны переходными электромагнитными процессами природного и технологического происхождения. Характеристики и способность УЗИП к гашению импульсных перенапряжений указываются в паспорте изделия.
Временные и длительные перенапряжения (от нескольких секунд до нескольких часов) являются параметрами качества электроснабжения. Эти параметры необходимо учитывать для правильного подбора УЗИП.

ВОПРОС: КАК ОПАСНОЕ ИМПУЛЬСНОЕ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЕ МОЖЕТ ПОПАСТЬ В МОЮ СЕТЬ И НАРУШИТЬ РАБОТУ ОБОРУДОВАНИЯ?

Импульс перенапряжения может пройти непосредственно по электрическим проводам или шине заземления - это кондуктивный путь проникновения.
Электромагнитное поле, возникающее в результате импульса тока, индуцирует наведенное напряжение на всех металлических конструкциях, включая электрические линии - это индуктивный путь попадания опасных импульсов перенапряжения на защищаемый объект.

ВОПРОС: ПОЧЕМУ ПРОБЛЕМА ЗАЩИТЫ ОТ ИМПУЛЬСНЫХ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ ОСТРО ВСТАЛА ИМЕННО В ПОСЛЕДНЕЕ ВРЕМЯ?

Эта проблема приобрела актуальность в связи с интенсивным внедрением чувствительной электроники во все сферы жизни. Учитывая возросшее количество информационных линий (связь, телевидение, интернет, ЛВС и т.д.) как в промышленности, так и в быту, становится понятно, почему защита от импульсных перенапряжений и приобрела сейчас такую актуальность.

ВОПРОС: ЧТО ТАКОЕ ТИПЫ И КЛАССЫ УЗИП ?

Согласно классификации ГОСТ, МЭК а также немецкого стандарта DIN, Устройства Защиты от Импульсных Перенапряжений УЗИП делятся на разные категории по методу испытаний и месту установки.

Класс 1 испытаний соответствует Типу 1 и Классу Требований B
Класс 2 испытаний соответствует Типу 2 и Классу Требований C
Класс 3 испытаний соответствует Типу 3 и Классу Требований D

ВОПРОС: ЧЕМ УЗИП ТИП 1 ОТЛИЧАЕТСЯ ОТ УЗИП ТИП 2?

УЗИП тип 1 устанавливаются на вводе в здание при воздушном вводе питания или при наличии системы внешней молниезащиты. УЗИП в схеме включения предназначен для отвода части прямого тока молнии. В соответствии с ГОСТ Р 51992-2002, УЗИП 1-го класса испытаний (тип 1) испытываются импульсом тока с формой волны 10/350 мкс.
УЗИП тип 2 служат для защиты от наведённых импульсов тока и устанавливаются либо после УЗИП тип 1, либо на вводе в здание при отсутствии вероятности попадания части тока молнии. УЗИП 2 класса испытаний (тип 2) испытываются импульсом тока с формой 8/20 мкс.

ВОПРОС: ГДЕ ПРИМЕНЯЕТСЯ УЗИП ТИПА 3 ?

Устройства для Защиты от Импульсных Перенапряжений Типа 3 предназначены для "тонкой" защиты наиболее ответственного и чувствительного электрооборудования, например медицинской аппаратуры, систем хранения данных и пр. УЗИП Типа 3 необходимо устанавливать не далее 5 метров по кабелю от защищаемого оборудования. Модификации УЗИП Типа 3 могут быть выполнены в виде адаптера сетевой розетки или смонтированы непосредственно в корпусе или на шасси защищаемого прибора. Для бытового применения доступна версия MSB06 скрытого монтажа, за обычной сетевой розеткой.

ВОПРОС: ЗАЧЕМ НУЖЕН СОГЛАСУЮЩИЙ ДРОССЕЛЬ?

Для правильного распределения мощности импульса между ступенями защиты ставят линию задержки в виде дросселя индуктивностью 15 мкГн или отрезок кабеля длиной не менее 15м, имеющего аналогичную индуктивность. В этом случае сначала сработает УЗИП 1-го класса и возьмёт на себя основную энергию импульса, а затем устройство 2-го класса ограничит напряжение до безопасного уровня.

ВОПРОС: ЗАЧЕМ СТАВИТЬ УЗИП, ЕСЛИ НА ВВОДЕ УЖЕ СТОИТ АВТОМАТ ЗАЩИТЫ И УЗО?

Вводной автомат (например на 25, 40, 63 Ампер) защищает систему электроснабжения от перегрузки и коротких замыканий со стороны потребителя. Устройство защитного отключения УЗО (например, с током отсечки 30 или 100мА) защищает человека от случайного поражения электрическим током.
Но ни одно из этих устройств не может защитить электрическую сеть и оборудование от микросекундных импульсов большой мощности. Такую защиту обеспечивает только Устройство Защиты от Импульсных Перенапряжений УЗИП со временем срабатывания в наносекундном диапазоне.

ВОПРОС: КАКОЕ УСТРОЙСТВО ЛУЧШЕ ЗАЩИТИТ ОТ ГРОЗЫ: УЗИП ИЛИ ОПН ?

УЗИП - это официальное (ГОСТ) наименование всего класса устройств для защиты от последствий токов молний и импульсных перенапряжений в сетях до 1000 Вольт. В литературе, в публикациях в интернете до сих пор встречаются названия - ОПН (Ограничитель перенапряжения), Разрядник, Молниеразрядник, Грозоразрядник - которые применительно к сетям до 1000 Вольт означают по сути одно устройство - это УЗИП. Для организации эффективной молниезащиты необходимо обращать внимание не на название устройства, а на его характеристики.

ВОПРОС: КАК СРАВНИТЬ УЗИП РАЗНЫХ ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ?

Все УЗИП, продаваемые на территории России, должны производиться и испытываться в соответствии с ГОСТ Р 51992-2002 (аналог международного стандарта МЭК 61643-1-98). ГОСТ Р 51992-2002 предусматривает наличие у каждого устройства ряда характеристик, которые производитель обязан указать в паспорте и на самом изделии.

Класс испытаний (Тип) 1, 2 или 3
Импульсный ток Iimp (10/350 мкс) для УЗИП 1 класса
Номинальный импульсный ток In (8/20 мкс)
Максимальный импульсный ток Imax (8/20 мкс)
Уровень напряжения защиты Up , измеренный при In

По этим характеристикам и происходит сравнение. Замечание: некоторые производители указывают значения импульсных токов на фазу (модуль), а другие - на устройство в целом. Для сравнения их надо приводить к одному виду.

ВОПРОС: ЧТО ТАКОЕ СОПРОВОЖДАЮЩИЙ ТОК?

Сопровождающий ток – это ток, возникаемый после прохождения импульсного перенапряжения, и поддерживаемый источником тока. Сопровождающий ток протекает через УЗИП после разрядного токового импульса. Сопровождающий ток является нежелательным побочным явлением, возникающим только в УЗИП на базе газовых и искровых разрядников, в результате их срабатывания на опасный импульс перенапряжения. Все УЗИП, производимые компанией Citel избавлены от этого эффекта и полностью гарантируют защиту электросетей от сопровождающих токов.

ВОПРОС: ЧТО ТАКОЕ ТОК УТЕЧКИ?

Ток утечки – это ток, протекающий через УЗИП, при номинальном напряжении сети, когда УЗИП находится в ждущем режиме (режиме ожидания). Значение тока утечки не превышает 1 миллиампера. Ток утечки характерен только для устройств на базе варисторов. В УЗИП, созданных на базе VG технологии CITEL, он отсутствует.

ВОПРОС: НАДО ЛИ ЗАМЕНЯТЬ ИЛИ ПРОВЕРЯТЬ УЗИП ПОСЛЕ ГРОЗЫ?

УЗИП является самовосстанавливающимся прибором и может неоднократно срабатывать при опасных перенапряжениях, обеспечивая защиту. Каждое изделие для защиты от импульсных перенапряжений по электропитанию имеет функцию индикации рабочего состояния.

ВОПРОС: НУЖНО ЛИ УСТАНАВЛИВАТЬ УЗИП, ЕСЛИ НА ОБЪЕКТЕ ВЫПОЛНЕНА ПО ВСЕМ ПРАВИЛАМ СИСТЕМА МОЛНИЕЗАЩИТЫ И ИМЕЕТСЯ ОТЛИЧНОЕ ЗАЗЕМЛЕНИЕ?

Да. Система внешней молниезащиты, даже выполненная по всем правилам, защищает только само здание от прямого удара молнии и никак не защищает электрооборудование внутри. Какое бы ни было хорошее заземление, при ударе молнии в систему внешней молниезащиты произойдёт резкий скачок потенциала на заземляющем устройстве (шине). К тому же ни одна система внешней молниезащиты не спасёт Ваше оборудование от наведённых импульсов, которые, в случае близкого удара молнии, обязательно появятся на всех металлических объектах.

ВОПРОС: КАК УСТАНАВЛИВАТЬ УЗИП, ДО ЭЛЕКТРОСЧЁТЧИКА ИЛИ ПОСЛЕ?

Для защиты как электросети, так и электросчетчика от импульсных перенапряжений УЗИП устанавливают до счётчика. При этом надо соблюсти два требования – у применяемого УЗИП не должно быть токов утечки и в его цепи должны стоять рекомендованные производителем УЗИП предохранители. Оптимально для этой цели подходят устройства, изготовленные по VG технологии СИТЕЛ, поскольку они не потребляют электрическую энергию в режиме ожидания. Такую схему установки необходимо согласовать в местном отделении Энергосбыта.

ВОПРОС: Я РЕШИЛ ПОСТАВИТЬ НА ВВОДЕ КОТТЕДЖА УЗИП. ВНЕШНЕЙ МОЛНИЕЗАЩИТЫ НЕТ. ОБЯЗАТЕЛЬНО ЛИ ПРИ ЭТОМ МНЕ ДЕЛАТЬ ЗАЗЕМЛЕНИЕ?

Правила Устройства Электроустановок 7-го издания (ПУЭ-7) требуют устройства повторного заземления на вводе в здание. Схема включения УЗИП также требует подсоединения заземляющего проводника.

ВОПРОС: НАДО ЛИ СОЕДИНЯТЬ МЕЖДУ СОБОЙ КОНТУР ЗАЗЕМЛЕНИЯ КОТТЕДЖА И ЗАЗЕМЛЕНИЕ МОЛНИЕПРИЁМНИКА?

Обязательно. Руководящие документы как по молниезащите (РД 34.21.122-87, СО 153-34.21.122-2003), так и по электроснабжению (ПУЭ издание 7), предписывают иметь на одном объекте единый контур заземления. Это позволяет уменьшить опасность неконтролируемого пробоя или искрения, а также повышает электробезопасность. Для защиты электрооборудования от импульсных перенапряжений, которые могут возникнуть при ударе молнии, необходимо применять УЗИП. При наличии системы внешней молниезащиты обязательно применение УЗИП Класса Защиты 1.

ВОПРОС: КАК ИЗБЕЖАТЬ ПОПАДАНИЯ УДАРА МОЛНИИ В ЗДАНИЕ ИЛИ СООРУЖЕНИЕ?

Системы молниезащиты (или грозозащиты) предназначены для перехвата разряда молнии и отведения опасного тока молнии в систему заземления. Ни одна из существующих систем молниезащиты не предотвращает возникновения и развития молнии. Предназначение систем молниезащиты - создание безопасного пути отвода импульсов перенапряжения в контур заземления.

ВОПРОС: ЧТО ТАКОЕ АКТИВНЫЙ МОЛНИЕПРИЁМНИК?

Активный молниеприёмник - это устройство, монтируемое на молниеприёмной мачте, и которое непосредственно перед близким ударом молнии ионизирует вокруг себя воздух, тем самым увеличивая его проводимость. Так как молния старается идти по пути наименьшего сопротивления, то она и попадает в активный молниеприёмник. В отличие от обычного штыревого молниеприёмника, он имеет значительно большую зону защиты LPZ.